吉林大学发表癌症研究重要成果
宫颈癌是全球女性癌症死亡的第四大原因,在中国每年有近150000例新诊断的病例。宫颈癌在发展中国家尤其常见,因为在那里早期筛查还不普遍。科学家们发现,几乎所有宫颈癌都是人乳头瘤病毒(HpV)感染引起的,HpV引起的宫颈癌会发生LKB1(Liver kinase B1)突变失活。但他们还不清楚LKB1突变在宫颈癌发生和发展中所起的作用。
吉林大学和Alabama大学的研究人员最近在Oncogene杂志上发表文章指出,LKB1通过靶标细胞代谢抑制与HpV有关的癌症发展。这篇文章的通讯作者是吉林大学基础医学院的许志祥(Z-X Xu)教授、李玉林(Y-L Li)教授和Alabama大学的Dr LT Chow。
研究人员用小鼠胚胎成纤维细胞进行研究。他们发现,LKB1缺失和HpV16 E6/E7有累加效应,会抑制细胞衰老,促进细胞增殖,增加葡萄糖消耗、乳酸生产和ATp生成。敲低LKB1可以增强HpV转化细胞的糖酵解,促进细胞迁移和入侵。异位表达LKB1能降低HpV转化细胞的糖酵解,减弱细胞的迁移和入侵能力。在肿瘤发生和肺转移小鼠模型中,去除LKB1会使小鼠肺部的转移瘤显著增多。
进一步研究表明,HpV16 E6/E7能提高c-MYC的水平,进而增强糖酵解通路中的HK-II表达。异位表达LKB1会减少HK-II和减弱糖酵解。研究人员也在宫颈病变中观察到了HK-II 与LKB1的这种关系。研究指出,LKB1可以防范HpV引起的有氧糖酵解和肿瘤发展。这些发现有望帮助人们通过靶标细胞代谢治疗与HpV有关的恶性肿瘤。
HpV是美国最常见的性传播病毒之一,HpV引发的头颈癌正在逐年增加。人们亟需理解HpV阳性头颈癌的分子改变,并在此基础上开发新的治疗策略。Nature杂志发表了迄今为止最全面的头颈癌基因组测序分析结果。癌症基因组图谱计划(Cancer Genome Atlas,TCGA)的科学家们揭示了人乳头瘤病毒(HpV)和抽烟对头颈癌的影响,比较了头颈癌与其它癌症的异同,为头颈癌的诊断和治疗提供了新的方向。(更多详细信息参见:Nature封面:致命癌症基因组全解析)
与病毒有关的癌症其实是相当普遍的,据悉有超过20%的人类癌症与慢性病毒感染有关。德克萨斯大学西南医学中心的研究人员鉴定了一个先天免疫新通路,可以帮助哺乳动物抵御病毒的致癌作用。他们发现,自噬相关蛋白beclin 2可以促使细胞分解致癌性病毒的蛋白,抑制病毒感染及其引起的癌症。(更多详细信息参见:清华学子pNAS揭示抗癌的免疫新通路)
科学家们一直认为雌激素是宫颈癌生长的主要驱动因子。但美国国家科学院pNAS杂志发表的一项研究显示,雌激素受体在宫颈癌细胞中几乎全部消失。研究人员对SUCCEED项目的128个样本进行了基因表达谱分析,涉及了四个不同的群体:健康人、HpV感染并出现并发症的患者、宫颈癌患者。这四个群体可以体现从病毒感染到癌症发生的整个过程。(更多详细信息参见:pNAS颠覆雌激素在癌症中的作用)
作者简介:
许志祥博士是吉林大学病理生物学教育部重点实验室特聘教授。许博士多年来集中于 LKB1-AMpK-mTOR 信号传导途径在肿瘤发生和治疗、电离辐射诱导的 DNA 损伤修复及氧化应激中的作用研究,发现 LKB1-AMpK 调节并稳定 p27Kip1 的表达,由此决定在一定的应激条件下,细胞是生存或凋亡。发现天然产物 avicins 及糖尿病治疗药物二甲双胍(metformin )等通过调节 LKB1-AMpK-mTOR 信号途径,诱导肿瘤细胞产生自噬性的死亡 (autophagic cell death) 。这些结果发表在 Nature Cell Biology ( 自然细胞生物学 ) 、 Cell Death & Differentiation ( 细胞死亡与分化 ) 、 Oncogene (癌基因)、 Gastroenterology ( 胃肠病学 ) 以及 Molecular Cell ( 分子细胞 ) 等杂志。
李玉林教授,医学博士,博士生导师。曾任白求恩医科大学校长、吉林大学常务副校长,国家“985”整合生物学科国家“985”整合生物学科技创新平台主任,国家级教学名师,吉林大学唐敖庆特聘教授。在国内率先创立了肿瘤间质病理生物学和微血管干细胞组织工程学的研究。先后承担国家“863”重大专项, “十一五”“211工程”重点学科建设项目、“973”课题及国家自然科学基金等多项课题。发表学术论文200余篇其中被SCI收录30余篇。“人毛囊多潜能干细胞的获取及其在再生医学中的应用”获2009年中华医学科技奖一等奖。
生物通编辑:叶予
生物通推荐原文:LKB1 inhibits HpV-associated cancer progression by targeting cellular metabolism